Apoptosis celular en vegetales

Cuando la muerte ayuda a nacer

actualidad — por el 28/10/2013 a las 11:49

Las plantas a diario usan células muertas y moribundas para vivir. En el caso de la quinoa, un cultivo altamente nutritivo usado por los incas, posee en sus granos un tejido que, al morir, se transforma en reservante de almidón, del cual se alimenta el embrión para continuar con la especie.

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Planta de quinoa

El grano de quinoa posee un tejido que al morir se transforma en un tejido reservante de almidón, del cual se alimenta el embrión durante la germinación. Foto: gentileza Hernán Burrieza.

Entrevista a Sara Maldonado

Descargar archivo MP3 de Sara Maldonado

La muerte ayuda a dar vida en la quinoa, una planta ancestral de los Andes, usada por los incas. Recientemente las Naciones Unidas declaró a 2013 como el “Año Internacional” de este cultivo debido a sus virtudes nutricionales. Entre almidones el embrión de esta especie se encamina a nacer, alimentándose precisamente de tejido muerto, según descifraron científicas de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la Universidad de Buenos Aires.

“Las plantas a diario usan células muertas y moribundas para vivir. En el caso del grano de quinoa, posee un tejido que al morir se transforma en un tejido reservante de almidón, del cual se alimenta el embrión durante la germinación”, coinciden Sara Maldonado y María Paula López Fernández, desde el Departamento de Biodiversidad y Biología Experimental de la porteña Ciudad Universitaria.

Hoy, este “grano madre” -como lo llamaban los incas- despierta la atención mundial luego de permanecer resguardado por campesinos andinos durante siglos, pero es poco lo que se conoce científicamente si se lo compara con cultivos como trigo o maíz. Por eso, el trabajo de estas científicas de Exactas busca desentrañar los mecanismos que conducen a la formación de los tejidos de reserva que el embrión usa durante la germinación.

Estar de pie

Desde el día que nacemos, todos los seres vivos empezamos a morir. Y durante la vida, hay células que están programadas para sucumbir con el fin de que el organismo siga en pie. En las plantas esto es literal. “Las células de los tejidos de sostén de los tallos vegetales están muertas en la madurez. Son células que han desarrollado paredes gruesas, lignificadas, y cumplen la función de sostener a la planta”, describe Maldonado.

La muerte y la vida están de la mano, y caminan acompasadamente, de forma muy organizada. “La muerte celular, tan importante como la división celular, debe estar coordinada”, remarca López Fernández, y Maldonado agrega: “Es un programa que se debe cumplir rigurosamente durante el desarrollo de algunos tejidos de la planta para su correcta función”.

Como ya se ha dicho, algunas células vegetales cuando mueren sirven de sostén de la planta, pero no es el único caso. “Los vasos que conducen el agua y las sales minerales desde la raíz a las hojas son como caños que están hechos de células muertas con paredes lignificadas, dispuestas una por encima de la otra. Una hoja verde, fresca y lozana parece tener todos sus tejidos vivos pero recibe agua y nutrientes a través de un tejido conductor formado de células muertas”, precisa Maldonado, doctora en biología.

Paula López Fernández. Foto: Juan Pablo Vittori

Paula López Fernández. Foto: Juan Pablo Vittori

Esta convivencia de vida y muerte es mirada con atención por los científicos porque resulta importante para entender cómo funciona y se desarrolla un organismo. “Nosotros investigamos sobre la muerte celular programada en tejidos de reserva de granos de quinoa, que es un  pseudocereal y lo comparamos con lo que ocurre en el tejido reservante de los granos de cereales como el maíz, el trigo, la cebada, el centeno, la avena,  entre otros”, precisa López Fernández quien lleva adelante su tesis doctoral en este tema bajo la dirección de Maldonado.

“Tanto en cereales como en la quinoa, el principal tejido de reserva del grano acumula almidón y aunque son tejidos diferentes en su origen, su desarrollo es similar”, indica López Fernández, y enseguida agrega: “Durante el desarrollo de estos tejidos, dos programas ocurren simultáneamente en las células: la muerte y la síntesis de almidón, es decir, mientras las células se están muriendo están sintetizando almidón. Este tipo de muerte, en la cual el desmantelamiento celular ocurrirá cuando la semilla germine y el almidón sea hidrolizado para ser utilizado por el embrión, es una muerte con cadáver. Y es diferente de otros tipos de muerte celular en los cuales, a la muerte le sucede de inmediato la desintegración celular”.

Tras un detallado estudio del proceso, seguido de cerca durante años, la investigación logró desentrañar el desarrollo de los dos programas que ocurren simultáneamente en el grano, que encierra al embrión con el almidón, del cual se alimentará y dará rienda suelta a la vida de un cultivo que nada lo detiene. Es que esta planta crece, tanto a cuatro mil metros de altura como en la llanura pampeana, en terrenos áridos y salinos, como en las fértiles yungas. Es posible verla reverdercer en climas cálidos y fríos. En suelos muy diferentes, la quinoa está de pie, sostenida por la vida y la muerte.

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